1. On a
u1=2u0+52u0=2×23+52×23=3+53=83
2. On montre par récurrence que pour tout n de N , un>0
Pour n=0 on a u0=23
donc u0>0
Donc la relation est correcte pour n=0
Soit n∈N
On suppose que un>0 et on montre que uv+1>0
D’après la supposition , on a un>0
Donc
2un+5>0et2un>0
Donc 2un+52un>0
Alors un+1>0
La relation est correcte pour n+1
On déduit alors par récurrence que pour tout n de N
0<un+1≤52un
3. a)
* On sait que Un⩾0⇒2Un⩾0
⇒2Un+5⩾0⇒2Un+51⩽51
⇒2Un+52Un⩽52Un
⇒Un+1⩽52Un
⇒0⩽Un+1⩽52Un
* On montre par récurrence que 0⩽⋃n⩽23(32)n
On a pour n=0,U0=23 et 0⩽23⩽23(32)0
La relation est correcte pour n=0
On suppose que 0⩽Un⩽23(32)n
et on montre que ∣0⩽Un+1⩽(23)(32)n+1
D'après la supposition, on a 0<Un⩽23(52)n
Donc 0<52Un+1⩽23(52)n+1
Et on sait que 0<Un+1⩽52Un
Donc 0⟨Un+1⩽52Un⩽23(52)n+1
Alors 0<Un+1⩽23(52)n+1
b) Pour tout n de N , on a 0<Un⩽32(52)n
Puisque −1<52⟨1 donc n→+∞lim(52)n=0
Donc n→+∞lim32(52)n=0
Et d'après la régle des gendarmes on déduit que :
n→+∞limUn=0
4. a) soit n de N, on a :
vn+1=2un+1+34un+1=2(2un+52un)+34(2un+52us)=2un+54un+6us+152un+58un=10un+158un=5×(2un+3)2×4un=52×vn
Donc (vn) est une suite géométrique de raison 52
b) On a (Vn) est une suite géométrique de raison 52 et on a
V0=2U0+54U0=66=1
Alors Vn=V0×qn=1×(52)n
Donc Vn=(52)n pour tout n de N$
Et on a :
vn=2un+34un⇔4un=2unvn+3vn⇔4un−2unvn=3vn⇔un(4−2vn)=3vn⇔ un=4−2vn3vn
Donc pour tout n de N :
un=4−2(52)n3(52)n